单算子量子态层析

来源 :华南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lightning11111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年随着信息科学的迅猛发展,量子信息技术逐渐成为物理研究领域中的一个重要的领域。在量子信息技术中,信息的获取是研究问题中的关键。因信息的载体是量子态,对量子态测量成为日益重要的一个研究内容。但量子不可克隆定理,使得量子态的测量从本质上区别于经典系统的测量,很难在不破坏量子态本身的情况下获取其完全信息。1933年Pauli提出一个关于如何确定一个量子系统的未知态的问题,自此大家越来越关注这个课题,并找到了一种有效地解决途径一量子态层析。量子态层析技术可以实现量子态的测量,获取量子态的信息,是了解量子系统状态的主要方法之一。按照用以测量的可观测量的数量来分类,量子态层析可分为两类:标准量子态层析与单算子量子态层析。  本文主要提出了一个用于获取三能级原子系统初态量子信息的单算子量子态层析方案,并讨论了影响该方案精确度的因素。另外研究了三能级原子系统熵的演化。主要内容如下:  第一章介绍了量子信息学的发展现状及相关知识,包括常见量子态、量子纠缠、纠缠度量、密度算子和约化密度算子等。另外阐述了本文的选题背景和主要工作。  第二章阐述了单算子量子态层析的原理,并给出了二能级系统的两个单算子层析方案。  第三章回顾了三能级原子系统与量子电磁场(单模或双模)间的相互作用情况,并对在该相互作用下系统哈密顿量的变换规律和时间演化算符做了简单介绍。  第四章是本文的主体部分,详细讨论了如何通过重复测量复合系统的单个可分解的可观测量来获得三能级原子未知初态的信息。最后运用VonNeumann熵研究了复合系统纠缠度的变化。  第五章,即最后一章是对前期工作的总结和对未来的展望。
其他文献
自旋电子学是凝聚态物理学中一个非常活跃的研究领域,其研究对象为电子的自旋自由度,目标是对电子自旋进行积极的操控,发展利用电子自旋属性工作的自旋电子学器件。在实现自旋电
随着纳米科技的飞速发展,金属纳米颗粒受到越来越多的关注,其在生物医学、物理化学等领域的应用也日益广泛。目前,科学家已经成功合成了各种不同尺寸,形状各异的金属纳米颗粒,并对
晶格弛豫是晶体局域态(如F中心、杂质)的一种普遍物理现象。早期,人们通过光谱的手段对F中心进行研究时,出奇的发现其对应的光谱展现了很宽的范围,而从当时存在的理论对其进行解
由一束光操纵另一束光是非线性光学要达到的目标之一,而空间光孤子的相互作用是达到这一目标的有效途径之一,由于双光束的相互作用在全光开关、光通信、逻辑门等方面具有潜在应
对一维铁磁链的研究可以追溯到1931年,人们已经从理论、实验和数值模拟这三方面对它进行了大量的研究,至今为止人们已经取得了巨大的进展。在现代非线性科学领域中,一维铁磁系统
石墨烯自2004年被制备成功以来,因其独特的力学和电磁学性质备受关注。它是单层的碳原子平面,是已知的自然界中最薄的材料。有两条性质值得注意:石墨烯表面易发生形变,较为柔
半导体量子点和纳米线作为典型的低维结构,是研发新型固态纳米器件的基础。在半导体量子点中掺入过渡金属元素构成磁性半导体量子点,被认为是一种极具潜能的自旋电子学材料;而半
本文的研究目的:在非适宜葡萄糖浓度环境下,生物体的生命活动偏离正常状态。人体内血糖必须保持一定的水平才能满足体内各器官和组织的需要。也已发现,从酵母菌到哺乳动物细胞都
粒子全息术是数字全息技术的主要应用分支之一。当前就数字全息在粒子分析方面的研究,主要集中在零级像与共轭像的消除,再现算法的优化,再现画质的提高等几个基本问题上,专门研究
激光光电离作为一种独特的电离技术,已被广泛应用于质谱领域。基于单束激光的基质辅助激光解析(MALDI)质谱分析方法,已成为质谱分析生物大分子的标准方法之一。本文介绍的是另